绿色化工技术在化学工程工艺中的应用

(整期优先)网络出版时间:2021-11-25
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绿色化工技术在化学工程工艺中的应用

尚军辉 1 杨舵 2

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摘要:随着科学技术的快速发展,化工行业的发展对于我国整体经济建设的不断进步有了更大的推动作用。工业化和城市化发展步伐不断加快,人们的生活水平也在不断提升,与此同时,环境污染问题也在加大,对人们的生活和工作产生了不利的影响,因此对环境保护的重视程度不断提高。在这样的情况下,发展环保工艺,防止环境污染,保护大自然成为行业发展的新潮流,在化学工程施工过程中,要加强对施工技术的研究,不断优化施工工艺,提高施工技术,进而促进我国化工工程的绿色发展,符合国家绿色发展理念,进而为化学工程的后续发展奠定坚实的基础,提高化学工程发展水平。

关键词:绿色化工技术;化学工程;应用

引言

我国经济建设的快速发展离不开各行业的支持和政策的扶持,才有今天的成就和成果,使得我国提前进入现代化发展阶段。环境是人们正常生活的重要基础,化工行业带来的污染极为明显,为了使其污染程度下降,当前就可以应用绿色化工技术。

1绿色化工技术概述

中国的工业经济发展速度不断加快,现在已经进入到重要的经济转型期,对于工业企业而言,这也是非常重要的发展机遇,需要紧紧抓住,同时各个行业要实现绿色可持续发展,就要在技术上高标准、严要求。在中国的经济体系中,化工行业占有很大的比重,同时由于化工行业的特殊性,导致一些问题存在。化工行业以生产化工产品为主,需要大量使用自然资源,同时所排放的废弃物存在污染性,对自然生态环境造成不良影响,甚至威胁到人的身体健康。对于这些问题要有效解决,化工行业需要积极整改,采用技术手段使各类问题得以改善。在对绿色化工技术进行研究的过程中,需要结合工业企业的实际情况,还要分析当地的气候环境因为废弃物造成的污染情况,以采取有效的技术措施将有害物质排放量减少,使环境污染程度降低,同时还要控制好成本,确保技术有可操作性,在具体的应用中具有可行性。当绿色化工技术应用于实际中的时候,所产生的有毒、有害物质会最大程度地减少,工业废物量也大大降低,避免了资源浪费,最大程度地利用所有的资源,可以起到降低成本的作用。绿色化工技术的应用,并没有完全摒弃传统化工技术,而是对传统的生产方法根据实际需要进行改良,引进了创新技术,实现技术绿色化。合理利用绿色化工技术,充分利用化工原料和各种废稀料,将其中所含有的有害物质量减少,经过技术处理之后循环利用,得到变废为宝的效果,从而对化学工业的持续稳定发展起到一定的促进作用。比如,对于甲烷氯化物的精馏残渣以及四氯乙烯的精馏残渣经过技术处理之后形成有机氯化物,就可以回收再利用。

2绿色化工技术在化学工程工艺中的应用

2.1清洁生产技术

在绿色化工技术里面,清洁生产一直都是极为重要的部分,相比于早期的化工技术,其毒性相对较小,污染度低,几乎没有太多废物会排放出来,因此得到了行业的广泛关注。从目前来看,该技术主要应在印染工业以及垃圾处理之中,以此减少污染物的出现,并对排放量予以控制。诸如,在多类清洁技术里面,淡化技术就有着很高的应用率,尤其是在最近几年之中,我国淡水储备量长期处在持续下滑的状态,对该技术展开全面创新,深入研究,有着非常重要的意义。

2.2加强对生物技术的应用

随着技术的不断发展,生物技术的发展也越来越广泛,该技术普遍应用在化工工艺和仿生物化学中,将生物酶催化剂融入其中,可以有效提高该技术的使用效率,这是由于生物酶的加入可以加速整体的反应速度,还不会受到底物浓度的影响,在绿色化工发展的过程中,这是十分突出的特点。一些化工产品也可以通过生物化工技术来完成,从而保证反应的温和性。通常来说,可再生资源在一定的条件下可以转化为化学品。例如在自然环境中,生物的出生、繁殖和死亡等都会对环境造成污染,但各种类型酶的存在可以大大降低这种污染。在化学行业中,生物技术由于具有极大的温和性,在该行业中得到广泛的应用。

2.3环境友好型产品在化学工程与工艺中的应用

中国加大生态文明建设的力度,在强化生态保护的同时,还强调了环境治理,要求在开采资源的时候应用绿色化工技术,避免造成资源浪费且污染生态环境,另外,在资源匮乏的情况下、需要运行生产制造产业链,积极研究开发环境友好型产品。比如,汽车运行的过程中排放出尾气,会对环境造成严重污染,酒精生产企业开始将甘蔗作为原料,采用绿色化工技术将新型的乙醇汽油生产出来,以取缔能源消耗量大且污染环境的汽油。需要明确的是,研究开发并应用环境友好型产品的过程中需要密切监测现实生态环境,并对所获得的结果从科学的角度分析。所以,在应用环境友好型产品的时候,需要系统监测自然生态环境的现状,了解气候环境以及气温的变化情况以及有关的影响因素,分析空气质量,掌握动物和植物的生长情况等等,应用大数据技术分析环境监测数据,以使化学工程与工艺中绿色化工技术的应用更有针对性。

3绿色化学技术应用在化工企业中未来的发展方向

3.1促进二氧化碳应用技术的改进

在未来化工企业发展中,绿色化工生产技术应用必将向低碳减排方向转型。这也是化工企业发展应用绿色技术的精髓。要实现节能减排,需要在技术上进行有效的转型,不断开发和利用二氧化碳作为生产资源。针对目前化工生产发展情况,国内将二氧化碳主要作为合成介质,应用于有机化学品的生产中。目前,我国在甲烷和二氧化碳的合成应用技术取得了相关成果,但在应用中存在一个问题,就是二氧化碳的转化率不高且效果还不理想。该问题得不到根本解决,那么二氧化碳应用技术在国内就很难得到大规模的发展。相信在未来的技术发展中,通过相关技术工作研究人员的深入研究,必定能有效解决二氧化碳转化率的问题。

3.2加强污水处理

在化工企业生产环节,需要对原油进行分馏、精炼,通过复杂的加工程序,生成各种化工产品。在这些工序中,对水资源的需求量很大,产生的废水也非常多,化工污水中主要包含氮氧化物、硫化物以及重金属物质,对处理技术也很高的要求,如果技术应用不当,就无法对污水中的有害物质进行彻底清除,从而对环境生态造成威胁。污水处理厂也需要加大资金投入力度,及时更新污水处理设备和硬件体系,为各种污水处理技术的应用奠定一个良好的基础,在污水处理技术的研发方面,积极向发达国家看齐,借鉴他国的高新处理技术,不断提升污水处理效果。

3.3绿色催化技术

日益进步的技术促进了绿色催化技术的发展研究,有机合成工业也迅速发展。他们使用仿酶催化剂、纳米催化剂等催化剂来推进自身产业的发展。传统的催化剂经过不断的优化分析,让每一个催化步骤都更加高效,每一个催化步骤发生反应的条件也更符合催化反应的过程,通过这些让化工催化向绿色环保的催化技术靠拢。在以后,化工催化的过程是一步步向绿色的化工催化技术发展的。

结语

综上所述,伴随我国科技的发展,化工产业也逐渐进入了繁荣期阶段。但是,化工对环境条件造成的巨大影响同样不能被忽视。针对相关问题,企业工作人员就需要积极应用绿色化工技术,以此推动行业不断进步,降低污染程度。

参考文献

[1]李学龙.绿色化工技术在化学工程与工艺中的应用研究[J].工程技术(文摘版)·建筑,2017(05):00246-00246.

[2]孙玉石.浅析绿色化工技术在化学工程与工艺中的应用[J].中国化工贸易,2020,012(003):148,150.

[3]卢督涛.绿色化工技术在化学工程与工艺中的应用研究[J].中国化工贸易,2019,011(017):107-108.